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双幅曲线连续钢-混组合箱梁剪力滞效应试验与理论研究
| 论文题名： | 双幅曲线连续钢-混组合箱梁剪力滞效应试验与理论研究 |
| 关键词： | 钢-混组合箱梁;双幅曲线;剪力滞效应;试验研究;有限元分析 |
| 摘要： | 钢-混组合箱梁桥因其抗弯刚度大、结构自重轻、施工快捷方便等优点而得到广泛应用。在竖向力作用下，箱梁桥的截面翼板上的应力分布是不均匀的，往往在翼板与腹板交接处的应力会明显偏大，称之为剪力滞效应。工程设计中如果忽略剪力滞效应的存在，往往会造成很大的安全隐患。因此，考虑剪力滞效应对箱梁受力性能的影响，从而更准确的对箱梁进行承载力和挠度计算是非常必要的。目前，国内外针对混凝土箱梁、钢箱梁的剪力滞效应已有了一定的研究，对于钢-混组合箱梁剪力滞效应的研究还相对较少，且更多的是通过数值分析方法来研究钢-混组合直箱梁的剪力滞效应，尤其对于钢-混组合曲线箱梁剪力滞效应的研究还处于起步阶段。双幅曲线钢-混组合箱梁目前已逐步应用到城市道路和高架中，相关的设计方法和计算理论尚需完善，而考虑剪力滞效应是结构安全设计的一个关键因素，因此需要对双幅曲线钢混组合箱梁的剪力滞效应进行研究，确保结构计算的安全。 本文基于杭州绕城双幅曲线连续钢-混组合箱梁桥的工程背景，以曲率半径和横隔板连接方式为变化参数，设计并制作了3个缩尺比例为1:10的两跨钢-混组合曲梁试件，探究其在竖向荷载作用下的剪力滞效应变化规律，并分弹性和塑性两个阶段进行加载分析，通过不同加载工况研究其在各阶段的剪力滞效应变化规律；在试验的基础上，利用大型通用有限元软件ABAQUS对试验梁进行建模，并将模拟结果与试验结果进行对比分析。本文主要分析结论如下：1.在弹性阶段，横隔板连接方式对连续组合箱梁的剪力滞效应影响较小；2.曲率半径对连续组合箱梁的剪力滞效应影响较大，表现为曲率半径越小，剪力滞效应越严重；3.竖向荷载沿梁横向的作用位置对连续组合箱梁的应力分布有很大的影响；4.随着荷载的增加，连续钢混组合箱梁混凝土板的剪力滞效应会逐渐减弱，钢底板的剪力滞效应变化不大；5.有限元建模分析能较好的反映连续组合箱梁的剪力滞效应规律，本文建模方法较为合理，可为以后的参数分析提供参考。 |
| 作者： | 黄海兵 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 刘凡 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 苏州科技大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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